FR3144472A1 - Procédé d’appairage d’une borne de recharge de véhicule électrique à un réseau d’au moins une borne de recharge, réseau associé et procédé de gestion de l’énergie d’un tel réseau de bornes de recharge. - Google Patents
Procédé d’appairage d’une borne de recharge de véhicule électrique à un réseau d’au moins une borne de recharge, réseau associé et procédé de gestion de l’énergie d’un tel réseau de bornes de recharge. Download PDFInfo
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Abstract
Ce procédé d’appairage d’une borne de recharge (2a) d’un véhicule électrique ou d’un répéteur à un réseau (4) de communication d’au moins une borne de recharge (2), comprend les étapes suivantes : - Installation de la borne de recharge à appairer (2a) dans une zone géographique autour d’une borne de recharge (2) du réseau (4) d’un rayon inférieur à une distance maximale prédéfinie entre deux bornes de recharge (2) du réseau (4). - Alimentation en énergie de la borne de recharge à appairer (2a), - Activation d’un premier mode de fonctionnement sur une première borne (2b) du réseau (4), le premier mode restant activé durant une durée prédéfinie. - Emission d’un ordre d’activation du premier mode de fonctionnement par la première borne (2b) du réseau (4) aux autres bornes (2) du réseau (4), dans le cas où le réseau (4) comprend d’autres bornes de recharge (2), - Activation du premier mode de fonctionnement des autres bornes (2) du réseau (4) après réception du signal d’activation, - Emission d’un signal d’activation du premier mode de fonctionnement par les autres bornes (2) du réseau (4), - Activation du premier mode de fonctionnement sur la borne de recharge à appairer (2a) durant l’activation du premier mode de fonctionnement sur la première borne (2b) du réseau (4), - Appairage de la borne à appairer (2a) et des bornes (2, 2b) du réseau (4), l’appairage étant réalisé durant l’activation du premier mode sur l’ensemble des bornes (2, 2b) du réseau (4) et de la borne à appairer (2a). Figure pour l’abrégé : Fig 1
Description
L’invention concerne, de manière générale, la gestion d’une station de bornes de recharge pour véhicules électriques et/ou hybrides.
L’invention concerne plus spécialement la constitution d’un réseau de communication entre les bornes d’une station.
L’invention concerne plus particulièrement un procédé d’appairage d’une nouvelle borne de recharge à un réseau d’une ou plusieurs bornes de recharges d’une même station.
Depuis quelques années, les véhicules électriques et hybrides prennent une place grandissante dans l’environnement automobile, et se sont démocratisés.
En conséquence, un nombre de plus en plus important de tels véhicules sont amenés à circuler, que ce soit en ville ou en dehors des espaces urbains.
Ces véhicules fonctionnant à l’énergie électrique stockée dans des batteries, nécessitent périodiquement un rechargement de ces batteries.
Ce rechargement s’effectue par un branchement du véhicule sur une borne de recharge reliée à une source électrique.
A l’instar des stations-essences pour les véhicules thermiques, des stations comprenant de nombreuses bornes de recharge électrique sont ainsi déployées dans les territoires afin de répondre au besoin grandissant des automobilistes.
Au sein d’une station, les bornes sont amenées à devoir communiquer entre elles et/ou avec un centre de gestion de la station. Le centre de gestion de la station est par exemple un ordinateur industriel ou un automate programmable installé en local sur la station pour assurer notamment la supervision locale des bornes de recharge et/ou la gestion énergétique locale de la station.
A l’état actuel, les bornes d’une station sont reliées chacune de façon filaire à un commutateur réseau connecté lui-même à une passerelle donnant accès à internet telle qu’un modem, les bornes étant en outre reliées de façon filaires au centre de gestion locale de la station.
Cette architecture implique de nombreux défauts. En effet, une quantité importante de câblages est nécessaire, et l’architecture nécessite l’implantation d’une armoire de contrôle local pour loger notamment le commutateur réseau et la passerelle internet. De plus, cette architecture nécessite une configuration réseau utilisant la suite de protocoles internet, dénommée TCP/IP, qui peut s’avérer coûteuse et complexe à mettre-en-place. En outre, cette architecture rend complexe l’ajout d’une borne supplémentaire dans la station.
D’autre part, une telle architecture étant centralisée localement, une panne unique dans le nœud central constitué notamment par le modem peut rendre toute la station inutilisable.
Enfin, cette architecture implique un couplage important entre les logiciels et fournisseurs des bornes de recharges d’une part, et du centre de gestion d’autre part.
La présente invention vise donc à pallier les inconvénients précités et à proposer un procédé d’appairage d’une borne de recharge à un réseau de bornes d’une station, et un réseau correspondant amélioré.
La présente invention a ainsi pour objet un procédé d’appairage d’une borne de recharge d’un véhicule électrique ou d’un répéteur à un réseau de communication d’au moins une borne de recharge, comprenant les étapes suivantes :
- Installation de la borne de recharge à appairer dans une zone géographique autour d’une borne de recharge du réseau d’un rayon inférieur à une distance maximale prédéfinie entre deux bornes de recharge du réseau.
- Alimentation en énergie de la borne de recharge à appairer,
- Activation d’un premier mode de fonctionnement sur une première borne du réseau, le premier mode restant activé durant une durée prédéfinie.
- Emission d’un ordre d’activation du premier mode de fonctionnement par la première borne du réseau aux autres bornes du réseau, dans le cas où le réseau comprend d’autres bornes de recharge,
- Activation du premier mode de fonctionnement des autres bornes du réseau après réception du signal d’activation,
- Emission d’un signal d’activation du premier mode de fonctionnement par les bornes du réseau,
- Activation du premier mode de fonctionnement sur la borne de recharge à appairer durant l’activation du premier mode de fonctionnement sur la première borne du réseau,
- Appairage de la borne à appairer et des bornes du réseau, l’appairage étant réalisé durant l’activation du premier mode sur l’ensemble des bornes du réseau et de la borne à appairer.
Avantageusement, les bornes appairées sont configurées pour se désolidariser du réseau dans un deuxième mode de fonctionnement.
De manière préférentielle, l’appairage d’un répéteur au réseau est identique à l’appairage d’une borne de recharge.
Avantageusement, la durée prédéfinie est de 5 à 10 secondes.
De manière préférentielle, le signal d’activation est sonore ou lumineux.
Avantageusement, la distance maximale prédéfinie entre deux bornes de recharge du réseau est de dix à quinze mètres.
L’invention a également pour objet un réseau de communication entre une ou plusieurs bornes de recharge électriques, les bornes étant appairées entre elles selon le procédé défini précédemment, le réseau étant un réseau maillé.
L’invention a également pour objet un procédé de gestion de l’énergie délivrée par une borne de recharge d’une station de bornes de recharge pour véhicule électrique, les bornes de la station étant appairées selon le procédé défini précédemment et formant un réseau de communication tel que défini précédemment, comprenant les étapes suivantes :
- Définition d’une configuration initiale de paramètres de gestion de l’énergie,
- Communication de la configuration initiale à l’ensemble des bornes de la station par l’intermédiaire du réseau,
- Stockage local de la configuration initiale par chaque borne du réseau,
- Branchement ou débranchement d’un véhicule électrique sur un première borne de la station,
- Détermination d’un besoin en puissance à délivrer de la première borne,
- Récupération par la première borne de données d’utilisation d’énergie des autres bornes de la station par l’intermédiaire du réseau,
- Détermination d’une puissance disponible à être délivrée par la première borne en fonction du besoin en puissance à délivrer déterminé, des données d’utilisation d’énergie récupérées et de la configuration initiale définie,
- Détermination d’une puissance à délivrer corrigée à appliquer par chacune des autres bornes de la station délivrant de la puissance en fonction de la puissance disponible à être délivrée par la première borne déterminée, des données d’utilisation d’énergie récupérées et de la configuration initiale définie.
- Récupération par les autres bornes de la station de leur puissance à délivrer corrigée et de la puissance disponible à être délivrée par la première borne,
- Application par les autres bornes de la station de leur puissance à délivrer corrigée récupérée,
- Emission à destination de la première borne d’une confirmation d’application de la puissance à délivrer corrigée par chacune des autres bornes de la station,
- Rechargement du véhicule électrique par la première borne en fonction de la puissance disponible à être délivrée déterminée.
Avantageusement, les paramètres de gestion de l’énergie formant la configuration initiale comportent un type de consigne de puissance à délivrer par chacune des bornes et un protocole de gestion de la priorité d’accès à l’énergie par les bornes de la station.
De manière préférentielle, le type de consigne de puissance à délivrer est statique ou dynamique.
D’autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
On a représenté schématiquement sur la une station 1 de recharge pour véhicules électriques. La station 1 comprend ainsi une ou plusieurs bornes de recharges 2 de véhicules électriques chacune alimentée en énergie provenant d’une réserve d’énergie 3 de la station 1.
Les bornes de recharges 2 appairées les unes aux autres selon un procédé d’appairage illustré schématiquement sur la , pour former un réseau de communication 4 entre elles. Le procédé d’appairage sera décrit plus bas, en prenant pour exemple illustratif l’appairage d’une nouvelle borne 2a non encore appairée au réseau 4.
La borne 2a à appairer est identique aux bornes 2 déjà appairées formant le réseau 4, de sorte que la description qui suit de chacune des bornes 2 du réseau 4 s’applique à la borne à appairer 2a.
Chacune des bornes de recharge 2 du réseau 4 est configurée pour communiquer par des techniques de télécommunications avec des objets ou serveurs distants.
En particulier, chacune des bornes 2 est configurée pour communiquer avec ces objets ou serveurs distants par l’intermédiaire de techniques de télécommunications sans-fil à moyennes distances, de l’ordre de 10 à 20 mètres. Préférentiellement, les bornes 2 utilisent le protocole de télécommunication BLE, acronyme de la dénomination anglosaxonne Bluetooth Low Energy, et aussi appelé en français Bluetooth à basse consommation ou Bluetooth à basse énergie.
Alternativement, les bornes 2 peuvent aussi utiliser le protocole Bluetooth. Autrement dit, chacune des bornes 2 est configurée pour communiquer avec les objets distants situés à moyenne distance et aptes à communiquer sur la bande de fréquence de 2,4 GHz.
En particulier, chacune des bornes de recharges 2 est configurée pour communiquer à moyenne distance avec une autre borne 2 identiquement configurée. Chaque borne de recharge 2 est donc apte à communiquer avec une autre borne de recharge 2 par l’intermédiaire d’un protocole commun de télécommunication sans-fil à moyenne distance, de l’ordre de 10 à 20 mètres, tel que le Bluetooth à basse consommation ou le Bluetooth.
Chacune des bornes 2 est configurée pour fonctionner selon un premier mode de fonctionnement dit mode d’appairage et selon un deuxième mode de fonctionnement dit mode de désappairage.
Plus précisément, dans le premier mode de fonctionnement dit mode d’appairage, une borne 2 est apte à s’appairer à une autre borne 2 fonctionnant également dans le premier mode de fonctionnement et/ou à un réseau de bornes 2 dont les bornes fonctionnent également dans le premier mode de fonctionnement.
En d’autres termes, une borne 2 déjà appairée au réseau 4 fonctionnant dans le premier mode est apte à détecter une nouvelle borne 2a non encore appairée au réseau 4 fonctionnant elle-aussi dans le premier mode de fonctionnement, et à appairer cette nouvelle borne 2a au réseau 4.
De façon correspondante, une nouvelle borne 2a non appairée au réseau 4 et fonctionnant dans le premier mode de fonctionnement est apte à être appairée au réseau 4 d’au moins une borne 2 fonctionnant dans le premier mode de fonctionnement.
L’activation simultanée du premier mode de fonctionnement de deux bornes 2 et 2a non appairées situées à distance de communication l’une de l’autre provoque donc l’appairage des deux bornes 2 entre elles. De même, l’activation simultanée du premier mode de fonctionnement des bornes 2 du réseau 4 et d’une borne 2a non appairée au réseau 4 provoque l’appairage de la nouvelle borne 2a au réseau 4.
L’activation du premier mode de fonctionnement est réalisée au moyen d’un moyen de commutation non accessible au public de la station 1 tel qu’un bouton.
Lorsque le moyen de commutation d’une borne 2 est activé, la borne 2 se met à fonctionner selon le premier mode de fonctionnement. Le premier mode d’une borne 2 est activé en continu pendant une durée prédéfinie à partir de l’activation du moyen de commutation, de façon à laisser un temps suffisant pour permettre l’activation du premier mode sur la ou les autres bornes avec lesquelles on souhaite appairer ladite borne 2.
Par exemple, la durée prédéfinie est de 30 à 80 secondes, et de préférence de 60 secondes.
A l’expiration de la durée prédéfinie, le premier mode de fonctionnement est désactivé, et une borne 2 n’est plus apte à s’appairer et à être appairée à un réseau.
Dans le deuxième mode de fonctionnement dit mode de désappairage, une borne 2 déjà appairée au réseau 4 peut se désappairer du réseau 4, c’est-à-dire qu’une borne 2 fonctionnant dans le deuxième mode de fonctionnement est configurée pour se désolidariser d’une borne 2 et/ou d’un réseau 4 de borne auquel elle était auparavant appairée.
La illustre schématiquement les étapes d’un procédé d’appairage d’une nouvelle borne de recharge 2a au réseau 4 d’au moins une borne de recharge 2. Comme décrit plus haut, la nouvelle borne de recharge 2a est sensiblement identiques aux autres bornes 2. En d’autres termes, la borne 2a à appairer est configurée pour fonctionner selon le premier mode de fonctionnement dit d’appairage et selon le deuxième mode de fonctionnement dit de désappairage. De plus, la borne 2a à appairer est également configurée pour communiquer à moyenne distance avec une autre borne 2 identiquement configurée.
Dans une première étape E1, la borne de recharge à appairer 2a est installée dans une zone géographique délimitée par un rayon prédéfini autour d’une borne 2 déjà appairée au réseau 4. Dans le cas où la borne 2a est la première borne à appairer, c’est-à-dire que le réseau ne comprend qu’une unique borne 2, l’étape E1 consiste en l’installation de la borne à appairer 2a dans une zone géographique autour de la borne 2.
Le rayon prédéfini délimitant la zone géographique est défini par la distance maximale admise par le protocole de télécommunications utilisé conjointement par les bornes de recharge 2 pour communiquer ensemble. Ainsi, le rayon prédéfini est compris entre 10 et 20 mètres, correspondant à la portée d’une communication entre deux objets utilisant un protocole de communication sans-fil à moyenne distance.
La borne 2a est donc installé par exemple à 10 mètres d’une des bornes 2 du réseau 4.
Durant son installation, la borne 2a est reliée à la réserve d’énergie 3 de la station 1 de manière à alimenter la borne 2a en énergie.
Dans une deuxième étape E2, la borne 2a est donc alimentée en énergie.
Dans une troisième étape E3, le premier mode de fonctionnement est activé sur une première borne 2b parmi les bornes 2 du réseau 4. La première borne 2b fonctionne alors selon le premier mode de fonctionnement durant la durée prédéfinie.
Dans une quatrième étape E4, la première borne 2b fonctionnant dans le premier mode de fonctionnement émet un ordre d’activation du premier mode à l’ensemble des autres bornes 2 du réseau 4. Cet ordre d’activation est communiqué aux autres bornes 2 du réseau 4 par l’intermédiaire du protocole de communication conjointement utilisé par les bornes 2 du réseau 4 pour communiquer entre elles.
Dans une cinquième étape E5, les autres bornes 2 du réseau 4 réceptionnent l’ordre d’activation du premier mode émis à l’étape E4, et basculent alors en fonctionnement selon le premier mode de fonctionnement. Le premier mode de fonctionnement est alors activé sur l’ensemble des bornes 2 du réseau 4.
Dans une sixième étape E6, chacune des bornes 2 du réseau 4 émet un signal d’activation du premier mode de fonctionnement, ce signal étant lumineux et/ou sonore de façon à avertir un technicien que le réseau 4 est apte à appairer la nouvelle borne 2a à appairer.
Dans une septième étape E7, le premier mode de fonctionnement est activé sur la borne 2a à appairer.
Dans une dernière étape E8, la borne à appairer 2a est donc appairée aux bornes 2 du réseau 4. Plus précisément, l’appairage E8 n’est réalisé que si l’étape E7 d’activation du premier mode de la borne 2a à appairer est mise-en-œuvre durant l’activation du premier mode de la première borne 2b, c’est-à-dire pendant la durée prédéfinie suivant l’étape E3. En effet, dans le cas où l’étape E7 est mise-en-œuvre après la durée prédéfinie suivant la mise-en-œuvre de l’étape E3, c’est-à-dire dans le cas où le premier mode de fonctionnement est activé sur la borne 2a à appairer après l’expiration de la durée prédéfinie d’activation du premier mode de fonctionnement de la première borne 2b, la première borne 2b ne fonctionne plus selon le premier mode et ne peut donc s’appairer avec la nouvelle borne 2a à appairer.
L’appairage de la borne à appairer 2a avec le réseau 4 est donc nécessairement réalisé durant l’activation du premier mode de fonctionnement de la première borne 2b.
L’appairage est par exemple confirmé par l’émission d’un signal de confirmation d’appairage par la borne 2a.
Ainsi, l’ensemble des bornes 2 de la station 1 appairées entre elles forment le réseau 4 de bornes. Chacune des bornes 2 du réseau 4 est donc installée à portée de communication d’une autre borne 2 du réseau 4, c’est-à-dire à une distance de 10 à 20 mètres. Chacune des bornes 2 du réseau 4 peut donc communiquer directement avec une ou plusieurs autres bornes 2 du réseau 4, par l’intermédiaire du protocole de communication conjointement utilisé par les bornes 2 du réseau 4.
L’ensemble des bornes 2 de la station 1 forme donc un réseau 4 sans-fil dont la topologie est maillée, et dans lequel chacune des bornes 2 constitue un nœud du réseau 4. Une communication entre deux bornes 2 du réseau 4 se fait donc par une suite de liaisons point à point entre des bornes 2 voisines du réseau 4, le routage des paquets de données étant effectué par chacune des bornes 2 transitant le paquet de façon autonome pas-à-pas jusqu’à une borne 2 voisine.
Un tel réseau permet donc de limiter les câblages, facilite l’ajout d’une nouvelle borne, et est plus résistant à la panne d’un des éléments du réseau.
Dans le cas où la borne 2a à appairer doit être installée à un emplacement en dehors de la zone géographique de rayon prédéfini autour d’une des bornes 2, il est possible d’appairer un répéteur au réseau selon le même procédé de la à un emplacement donné de sorte que le répéteur soit positionné à portée de la borne 2a et d’un autre répéteur du réseau 4 ou d’une des bornes 2 du réseau 4.
Certaines des bornes 2 du réseau peuvent comprendre un moyen d’accès réseau permettant par exemple de se connecter à des réseaux externes tels que le réseau Internet et/ou des serveurs distants. Dans ce cas, chacune des bornes 2 du réseau 4 peut émettre et/ou recevoir des données provenant de ces réseaux externes, par l’intermédiaire desdites bornes 2 comprenant le moyen d’accès réseau. Un tel accès Internet peut notamment être utilisé pour de la gestion et/ou maintenance à distance de la station 1.
Le procédé d’appairage de la peut également être utilisé pour appairer au réseau 4 un nœud de gestion et/ou de maintenance, par exemple constitué par un ordinateur industriel et/ou un téléphone intelligent disposant d’autorisations requises.
En outre, un tel réseau 4 maillé facilite la maintenance, des informations et/ou configurations pouvant être transmises à l’ensemble des bornes 2 du réseau 4 de façon plus fiable.
Un tel réseau 4 de bornes 2 appairées entre elles selon le procédé d’appairage illustré sur la est utilisable dans le cadre d’un procédé de gestion de l’énergie délivrée par une des bornes 2 de la station 1 pour le rechargement d’un véhicule électrique.
Un des enjeux d’une station de bornes de recharges telle que la station 1 est la gestion locale de sa consommation d’énergie.
En effet, plusieurs contraintes pèsent sur la gestion de la consommation d’énergie et accroissent l’importance de celle-ci. Tout d’abord, la fourniture d’énergie est coûteuse. De plus, il est fréquent que la puissance réseau disponible sur une station telle que la station 1, c’est-à-dire la quantité de puissance pouvant être délivrée simultanément par les bornes 2 de la station 1, soit inférieure à la somme des puissances possibles de chaque borne 2 de la station 1, c’est-à-dire à la somme des quantités de puissances pouvant être individuellement délivrée par chacune des bornes 2 de la station 1.
Pour rappel, une puissance est la quantité d’énergie par unité de temps. Ainsi, il est connu de décrire une opération de recharge d’un véhicule hybride et/ou électrique à l’aide de termes relatifs à la puissance et/ou à l’énergie.
Enfin, la gestion de l’énergie locale est primordiale du fait de la complexité de son stockage et de sa production.
Dans une première étape E9 du procédé de gestion de l’énergie délivrée par une borne 2 de la station 1, une configuration initiale de paramètres de gestion de l’énergie est définie.
Plus précisément, la configuration initiale de paramètres de gestion de l’énergie permet de définir un ensemble de règles et de paramètres prédéfinis organisant la gestion de l’énergie de la station 1.
La configuration initiale de paramètres de gestion de l’énergie comprend ainsi un protocole de gestion de la priorité d’accès à l’énergie par les bornes 2 de la station 1, et une définition d’un type de consigne de puissance à délivrer par chacune des bornes 2 de la station 1.
Le protocole de gestion de la priorité d’accès à l’énergie par les bornes 2 de la station 1 définit les règles de gestion de la priorité communes à respecter par les bornes 2 pour l’accès à l’énergie. Plus particulièrement, un exemple de règle à respecter peut être une allocation prioritaire de l’énergie en fonction de l’ordre chronologique des demandes de fourniture d’énergie par chaque borne 2. Alternativement, le protocole de gestion de la priorité d’accès à l’énergie par les bornes 2 peut définir un arbitrage en fonction de données telles que l’énergie déjà délivrée par chacune des bornes 2 aux véhicules en charge ou encore du temps de charge déjà effectué par chacune des bornes 2 pour le véhicule s’étant branché sur elle, etc.
Le protocole de gestion de la priorité d’accès peut également définir des bornes 2 prioritaires à l’accès à l’énergie.
Le type de consigne de puissance à délivrer par une borne 2 est statique ou dynamique. Un type de consigne de puissance à délivrer statique signifie que la borne 2 délivre une puissance constante, dont la valeur est prédéfinie par une consigne statique, par exemple de 150 Ampères par phase. Au contraire, un type de consigne de puissance à délivrer dynamique signifie que la borne 2 délivre une puissance en quantité variable selon les disponibilités de la station 1.
La configuration initiale de paramètres de gestion de l’énergie est élaborée localement au sein de la station 1, par exemple via un nœud de gestion tel que défini plus haut, ou à distance, par exemple par le biais d’un serveur distant et/ou Internet.
Dans une deuxième étape E10, la configuration initiale définie est communiquée à l’ensemble des bornes 2 de la station 1 par l’intermédiaire du réseau 4, dont la topologie maillée et le protocole de communication sans-fil permettent des transmissions d’informations améliorées, plus rapides et plus fiables.
Dans une troisième étape E11, la configuration initiale est stockée localement par chacune des bornes 2 du réseau 4 de la station 1, de manière à pouvoir l’appliquer en cas de branchement d’un véhicule.
Dans une quatrième étape E12, un véhicule se branche sur une des bornes 2 de la station 1, ou se débranche. Par exemple, un véhicule se branche sur la première borne 2b ou s’en débranche.
Dans une cinquième étape E13, un besoin en puissance à délivrer est déterminé pour la première borne 2b sur laquelle s’est branché ou débranché le véhicule à l’étape E12.
Le besoin en puissance à délivrer est une quantité de puissance théorique idéale que la première borne 2b devrait délivrer à la suite du branchement ou débranchement du véhicule.
Dans le cas où un véhicule s’est branché, le besoin en puissance à délivrer est donc une quantité de puissance idéale que la première borne 2b devrait délivrer pour avoir une recharge optimisée, indépendamment des conditions d’utilisation de l’énergie disponible de la station 1. Une recharge optimisée du véhicule est une recharge la plus efficace possible, c’est-à-dire la plus rapide en fonction des caractéristiques techniques de la borne 2 et du véhicule s’étant branché sur ladite borne 2.
Au contraire, dans le cas où un véhicule s’est débranché de la borne 2b, le besoin en puissance à délivrer en sensiblement nul, car aucun véhicule n’est désormais branché sur la première borne 2b, qui n’a donc plus à délivrer d’énergie.
Le besoin en puissance à délivrer par la première borne 2b est donc dépendant des caractéristiques techniques du véhicule s’étant branché sur la première borne 2b, telles que les limites maximales de puissance et/ou d’énergie admises par ledit véhicule pour sa recharges, de la quantité d’énergie et/ou de puissance nécessaire au véhicule pour son rechargement, et des caractéristiques techniques de la bornes 2b, telles que le type de consigne de puissance à délivrer de la borne 2b, ou la limite maximale d’énergie et/ou de puissance pouvant être délivrée par la borne 2b.
Dans une sixième étape E14, la première borne 2b sur laquelle s’est branché ou débranché le véhicule à l’étape E13 récupère des données d’utilisation d’énergie des autres bornes 2 de la station 1 par l’intermédiaire du réseau 4.
Plus précisément, la première borne 2b envoie un signal de branchement ou de débranchement d’un véhicule aux autres bornes 2, qui lui répondent en lui transmettant leurs données d’utilisation d’énergie respectives.
Les données d’utilisation d’énergie d’une borne 2 de la station correspond à la quantité d’énergie et/ou de puissance délivrée par ladite borne 2. Ces données sont donc négligeables lorsque qu’aucun véhicule n’est branché sur ladite borne 2, et valent la quantité de puissance et/ou de puissance utilisée actuellement pour la recharge d’un véhicule branché sur ladite borne 2.
Dans une septième étape E15, une puissance disponible à être délivrée par la première borne 2b sur laquelle s’est branché ou débranché le véhicule est déterminée.
La puissance disponible à être délivrée est la quantité de puissance maximale que la première borne 2b peut délivrer au véhicule pour son rechargement.
Ce terme de puissance disponible à être délivrée par la première borne 2b est déterminée en fonction des données d’utilisation d’énergie de chacune des bornes 2 de la station reçue à l’étape E14, de la configuration initiale des paramètres de gestion de l’énergie définie à l’étape E9 et stockée localement par la première borne 2b, et du besoin en puissance à délivrer par la première borne 2b déterminé à l’étape E13.
De façon préférentielle, ce terme de puissance disponible à être délivrée par la première borne 2b est déterminée directement par la première borne 2b.
Dans le cas où l’étape E12 correspond à un branchement du véhicule sur la première borne 2b et que la réserve d’énergie de la station 1 le permet, la puissance disponible à être délivrée par la première borne 2b est fixée au niveau du besoin en puissance à délivrer déterminé à l’étape E13. Sinon, la puissance disponible à être délivrée est fixé à un niveau inférieur.
Dans le cas où l’étape E12 correspond à un débranchement du véhicule de la première borne 2b, le terme de puissance disponible à être délivrée est sensiblement négligeable et donc nul.
Dans une étape E16 suivante, un terme de puissance à délivrer corrigée est déterminé pour chacune des autres bornes 2 de la station 1. Plus particulièrement, une puissance à délivrer corrigée est déterminée pour chacune des autres bornes 2 de la station 1 en train de délivrer de l’énergie, c’est-à-dire sur lesquelles un véhicule est branché, les bornes sur lesquelles aucun véhicule n'est branché ne délivrant sensiblement pas d’énergie.
La puissance à délivrer corrigée d’une borne 2 délivrant de la puissance est déterminée en fonction de la puissance disponible à être délivrée par la première borne 2b, des données d’utilisation d’énergie de chaque borne 2 récupérées à l’étape E14, et de la configuration initiale définie.
La puissance à délivrer corrigée d’une borne 2 délivrant de la puissance est déterminée de préférence par la première borne 2b, afin de limiter les communications au sein du réseau 4.
Plus précisément, la première 2b détermine pour chacune des bornes 2 délivrant de l’énergie une puissance à délivrer corrigée en fonction de l’énergie qu’elle peut délivrer au véhicule, définie par la puissance disponible à être délivrée par la première borne 2b, de l’énergie délivrée initialement par lesdites borne 2, définie par les données d’utilisation d’énergie de ces bornes 2, et de la configuration initiale, et notamment du protocole de gestion de la priorité d’accès à l’énergie.
La puissance à délivrer corrigée d’une borne 2 permet donc d’adapter la quantité d’énergie et/ou de puissance allouée à la borne 2 et délivrée par cette borne 2 à la délivrance d’énergie et/ou de puissance nouvelle de la première borne 2b. La puissance à délivrer corrigée d’une borne 2 est donc égale ou supérieure à la puissance délivrée par ladite borne 2 avant l’étape E12 lorsque l’étape E12 est une étape de débranchement d’un véhicule de la première borne 2b, et est donc inférieure ou égale à la puissance délivrée par ladite borne 2 avant l’étape E12 lorsque l’étape E12 est une étape de branchement d’un véhicule de la première borne 2b.
Dans une étape suivante E17, chaque borne 2 du réseau 4 de la station 1 récupère sa puissance à délivrer corrigée déterminée à l’étape E16, puis l’applique dans une étape E18, et émet une confirmation d’application du terme de puissance à délivrer corrigée à destination de la première borne 2b dans une étape suivante E19.
Enfin, dans une dernière étape E20, la première borne 2b ayant reçu les confirmations d’application du terme de puissance à délivrer corrigée de chacune des autres bornes 2 de la station 1, recharge le véhicule en fonction de la puissance disponible à être délivrée déterminée à l’étape E15.
Le procédé de la est ainsi répété à chaque branchement ou débranchement d’un véhicule sur une des bornes de la station 1. Le procédé permet ainsi une gestion améliorée de l’énergie de la station 1, car décentralisée. En effet, il n’est pas nécessaire dans ce procédé d’avoir un centre de gestion central de l’énergie, cette gestion étant réalisée directement par chacune des bornes de la station 1, par l’intermédiaire du réseau 4.
Claims (10)
- Procédé d’appairage d’une borne de recharge (2a) d’un véhicule électrique ou d’un répéteur à un réseau (4) de communication d’au moins une borne de recharge (2), comprenant les étapes suivantes :
- Installation (E1) de la borne de recharge à appairer (2a) dans une zone géographique autour d’une borne de recharge (2) du réseau (4) d’un rayon inférieur à une distance maximale prédéfinie entre deux bornes de recharge (2) du réseau (4).
- Alimentation (E2) en énergie de la borne de recharge à appairer (2a),
- Activation (E3) d’un premier mode de fonctionnement sur une première borne (2b) du réseau (4), le premier mode restant activé durant une durée prédéfinie.
- Emission (E4) d’un ordre d’activation du premier mode de fonctionnement par la première borne (2b) du réseau (4) aux autres bornes (2) du réseau (4), dans le cas où le réseau (4) comprend d’autres bornes de recharge (2),
- Activation (E5) du premier mode de fonctionnement des autres bornes (2) du réseau (4) après réception du signal d’activation,
- Emission (E6) d’un signal d’activation du premier mode de fonctionnement par les autres bornes (2) du réseau (4),
- Activation (E7) du premier mode de fonctionnement sur la borne de recharge à appairer (2a) durant l’activation du premier mode de fonctionnement sur la première borne (2b) du réseau (4),
- Appairage (E8) de la borne à appairer (2a) et des bornes (2, 2b) du réseau (4), l’appairage étant réalisé durant l’activation du premier mode sur l’ensemble des bornes (2, 2b) du réseau (4) et de la borne à appairer (2a).
- Procédé d’appairage selon la revendication 1, dans lequel les bornes appairées (2, 2b) sont configurées pour se désolidariser du réseau (4) dans un deuxième mode de fonctionnement.
- Procédé d’appairage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’appairage d’un répéteur au réseau (4) est identique à l’appairage d’une borne de recharge (2a).
- Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la durée prédéfinie est de 60 secondes.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le signal d’activation est sonore ou lumineux.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la distance maximale prédéfinie entre deux bornes de recharge (2) du réseau (4) est de dix à quinze mètres.
- Réseau de communication (4) entre une ou plusieurs bornes de recharge électriques (2, 2a, 2b), les bornes (2, 2a, 2b) étant appairées entre elles selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, le réseau (4) étant un réseau maillé.
- Procédé de gestion de l’énergie délivrée par une borne de recharge (2b) d’une station (1) de bornes de recharge (2, 2a, 2b) pour véhicule électrique, les bornes (2, 2a, 2b) de la station (1) étant appairées au moyen d’un procédé d’appairage selon l’une des revendications 1 à 6 et formant un réseau (4) de communication selon la revendication 7, comprenant les étapes suivantes :
- Définition (E9) d’une configuration initiale de paramètres de gestion de l’énergie,
- Communication (E10) de la configuration initiale à l’ensemble des bornes (2, 2a, 2b) de la station par l’intermédiaire du réseau,
- Stockage (E11) local de la configuration initiale par chaque borne (2, 2a, 2b) du réseau (4),
- Branchement ou débranchement (E12) d’un véhicule électrique sur un première borne (2b) de la station (1),
- Détermination (E13) d’un besoin en puissance à délivrer de la première borne (2b),
- Récupération (E14) par la première borne (2b) de données d’utilisation d’énergie des autres bornes (2, 2a) de la station (1) par l’intermédiaire du réseau (4),
- Détermination (E15) d’une puissance disponible à être délivrée par la première borne (2b) en fonction du besoin en puissance à délivrer déterminé, des données d’utilisation d’énergie récupérées et de la configuration initiale définie,
- Détermination (E16) d’une puissance à délivrer corrigée à appliquer par chacune des autres bornes (2, 2a) de la station (1) délivrant de la puissance en fonction de la puissance disponible à être délivrée par la première borne (2b) déterminée, des données d’utilisation d’énergie récupérées et de la configuration initiale définie.
- Récupération (E17) par les autres bornes (2, 2a) de la station (1) de leur puissance à délivrer corrigée et de la puissance disponible à être délivrée par la première borne (2b),
- Application (E18) par les autres bornes (2, 2a) de la station (1) de leur puissance à délivrer corrigée récupérée,
- Emission (E19) à destination de la première borne (2b) d’une confirmation d’application de la puissance à délivrer corrigée par chacune des autres bornes (2, 2a) de la station (1),
- Rechargement (E20) du véhicule électrique par la première borne (2b) en fonction de la puissance disponible à être délivrée déterminée, le cas échéant.
- Procédé selon la revendication 8, dans lequel les paramètres de gestion de l’énergie formant la configuration initiale comportent un type de consigne de puissance à délivrer par chacune des bornes (2, 2a, 2b) et un protocole de gestion de la priorité d’accès à l’énergie par les bornes (2, 2a, 2b) de la station (1).
- Procédé selon la revendication 9, dans lequel le type de consigne de puissance à délivrer est statique ou dynamique.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2214278A FR3144472A1 (fr) | 2022-12-22 | 2022-12-22 | Procédé d’appairage d’une borne de recharge de véhicule électrique à un réseau d’au moins une borne de recharge, réseau associé et procédé de gestion de l’énergie d’un tel réseau de bornes de recharge. |
| PCT/EP2023/083987 WO2024132465A1 (fr) | 2022-12-22 | 2023-12-01 | Procédé d'appairage d'une borne de recharge de véhicule électrique à un réseau d'au moins une borne de recharge, réseau associé et procédé de gestion de l'énergie d'un tel réseau de bornes de recharge |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2214278A FR3144472A1 (fr) | 2022-12-22 | 2022-12-22 | Procédé d’appairage d’une borne de recharge de véhicule électrique à un réseau d’au moins une borne de recharge, réseau associé et procédé de gestion de l’énergie d’un tel réseau de bornes de recharge. |
| FR2214278 | 2022-12-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3144472A1 true FR3144472A1 (fr) | 2024-06-28 |
Family
ID=87554301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2214278A Pending FR3144472A1 (fr) | 2022-12-22 | 2022-12-22 | Procédé d’appairage d’une borne de recharge de véhicule électrique à un réseau d’au moins une borne de recharge, réseau associé et procédé de gestion de l’énergie d’un tel réseau de bornes de recharge. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| WO (1) | WO2024132465A1 (fr) |
Citations (3)
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2022
- 2022-12-22 FR FR2214278A patent/FR3144472A1/fr active Pending
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2023
- 2023-12-01 WO PCT/EP2023/083987 patent/WO2024132465A1/fr unknown
Patent Citations (3)
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| PETRIOLI C ET AL: "Configuring BlueStars: Multihop Scatternet Formation for Bluetooth Networks", IEEE TRANSACTIONS ON COMPUTERS, IEEE, USA, vol. 52, no. 6, June 2003 (2003-06-01), pages 779 - 790, XP002354669, ISSN: 0018-9340, DOI: 10.1109/TC.2003.1204833 * |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024132465A1 (fr) | 2024-06-27 |
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